打結器鉤結恒力控制裝置制造方法
【專利摘要】本發明涉及一種打結器鉤結恒力控制機構，主要由復合齒盤、擺桿滑塊機構和雙滑塊機構串聯組合而成。擺桿滑塊機構由擺桿、擺桿連接桿、滑塊組成。雙滑塊機構由滑塊連接桿、螺母滑塊、移動螺桿和固定滑桿組成。復合齒盤的外緣表面制作成具有所需輪廓的盤形凸輪，當復合齒盤被打結器主軸帶動轉動時，擺桿將有規律來回擺動，通過擺桿滑塊機構和雙滑塊機構驅動螺母滑塊實現沿固定滑桿上的軸向往復移動，螺母滑塊的軸向位移量將維持調節壓簧的預緊力保持不變，從而使鉤鉗壓板對鉤鉗手指施加一個恒力，利于打結器上的鉤鉗手指掏出繩頭。本發明結構緊湊，便于加工，制造成本低，可提高打結器成結率和使用方便性。
【專利說明】打結器鉤結恒力控制裝置
[0001]
【技術領域】
[0002]本發明是一種農作物秸桿或牧草壓捆后的自動打結裝置的鉤結恒力控制機構，涉及秸桿收獲打捆【技術領域】。
【背景技術】
[0003]打結器是方草捆秸桿撿拾打捆機的核心部件，可將兩股捆繩打成死結捆扎秸桿等農作物物料，防止壓縮后的草捆松散，便于運輸和存放，也利于秸桿等生物質能源的利用。目前，由于國內方草捆秸桿撿拾打捆機的生產企業的設計和制造水平有限，依賴購買價格昂貴的國外打結器來生產打捆機。
[0004]中國授權專利:仿人雙指打結器ZL201110001685.8公開了一種用于農作物秸桿或牧草方草捆自動打結裝置，該裝置安裝在壓捆機尾部的打結器主軸上，能夠模擬人手雙指將送繩機構送上的繩子夾持，并完成捆扎打結所需的搭繩、夾繩、繞繩、咬繩、割繩和脫扣動作，實現對壓實草捆的自動捆扎和打結。該裝置主要從復合齒盤、打結器支架、以及裝配在打結器支架上的割繩刀臂、打結繞繩手指、打結勾鉗手指、間歇式夾繩盤組件和夾繩盤驅動機構組成。但是，這種打結器存在如下所述的問題:打結器工作過程中調節壓簧對鉤鉗壓板作用，使得鉤鉗產生的鉤結反力線性增加，對成結造成影響，主要表現在:過小的壓緊力使繩頭不能被鉤鉗手指完全從繩扣中掏出，形成活結；過大的壓緊力導致捆繩被拉長而繩扣不能被鉤鉗手指掏出，發生 不能脫扣現象。這樣，在使用過程中，需要手動調節調節壓簧的壓縮量來獲得合適的鉤結反力。
[0005]為解決線性增加的鉤結反力對打結器成結造成的影響，本發明在中國授權專利ZL201110001685.8的基礎上，提出了鉤結恒力控制機構的實施方案，為打結器鉤鉗手指施加恒定的鉤結反力，提高成結率和使用方便性奠定了基礎。
【發明內容】
[0006]針對現有打結器中線性增加的鉤結反力不利于成結的技術問題，本發明提出了一種打結器鉤結恒力控制機構，克服原來打結器在使用時需要反復調整調節壓簧的缺陷，提高了成結率和使用便利性。
[0007]為實現上述目的，本發明提供的技術方案為:一種打結器鉤結恒力控制裝置，包括復合齒盤、打結器支架、鉤鉗壓板和壓縮彈簧，擺桿滑塊機構和雙滑塊機構，所述復合齒盤的外緣表面設置有盤形凸輪，所述打結器支架上設有固定滑軌，所述擺桿滑塊機構由擺桿、擺桿連接桿和滑塊組成，所述擺桿的一端與所述打結器支架通過第一固定銷軸轉動副連接，另一端始終與所述復合齒盤的外緣表面相貼合；所述擺動連接桿一端與所述擺桿通過第二活動銷軸轉動副連接，另一端與所述滑塊通過第三活動銷軸轉動副連接；所述滑塊能夠在所述固定滑軌的軌道內滑動；所述雙滑塊機構由滑塊連接桿、螺母滑塊、移動螺桿和固定滑桿組成，所述滑塊連接桿一端通過固定在所述滑塊上的第四活動銷軸轉動副連接，另一端通過第五活動銷軸與所述螺母滑塊轉動副連接；所述第四活動銷軸與所述第三活動銷軸的軸線異面垂直，所述第四活動銷軸與所述第五活動銷軸的軸線平行，所述螺母滑塊與所述移動螺桿螺紋連接，所述移動螺桿與所述固定滑桿滑動副連接，所述壓縮彈簧空套在固定滑桿上，所述壓縮彈簧一端貼合在鉤鉗壓板上，另一端與所述移動螺桿的端面貼合。
[0008]上述方案中，所述擺桿上設有拉簧掛接短軸，拉簧一端連接在拉簧掛接短軸上，另一端連接在鉤鉗壓板擺動軸上。
[0009]上述方案中，所述第一活動銷軸的軸線位于所述滑塊的滑動中心線上。
[0010]上述方案中，所述擺桿與所述復合齒盤的外緣表面相貼合的一端設有鉸接擺桿滾輪，所述擺桿滾輪與所述復合齒盤的外緣表面相貼合。
[0011 ] 上述方案中，所述復合齒盤與所述盤形凸輪形成一體式結構。
[0012]本發明的有益效果是:通過采用本發明所述的鉤結恒力控制機構，調節壓簧作用給鉤鉗壓板的力為一個可調節的恒力。當鉤鉗手指隨著繞扣手指轉動時，固結在打結器支架上的鉤鉗凸輪將使鉤鉗手指張開和閉合，鉤鉗手指滾子受鉤鉗壓板約束來保持與鉤鉗凸輪接觸。此時，調節壓簧作用給鉤鉗壓板的力由原來線性變化的作用力轉換為一個可調節的恒力。這樣，調節壓簧的預緊力被調節后，使用中不再為得到合適的鉤結反力而反復調節調節壓簧的壓縮量，降低了不穩定的鉤結反力對成結的影響，從而大幅度提高打結器成結率。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0013]下面結合附圖對本發明的技術方案進行詳細說明。
[0014]圖1是本發明鉤結恒力控制機構和打結器的位置結構圖。
[0015]圖2是本發明擺桿滑塊機構的正向軸測圖。
[0016]圖3是本發明雙滑塊機構的正向軸測圖。
[0017]圖4是本發明螺母滑塊、移動螺桿、固定滑桿和壓縮彈簧的位置結構圖。
[0018]圖5是打結器與鉤結恒力控制機構相互作用機理圖。
[0019]圖中，1.復合齒盤；2.盤形凸輪；3.擺桿滾輪；4.擺桿；5.第二活動銷軸；6.第一活動銷軸；7.打結器支架；8.固定滑軌；9.擺桿連接桿；10.滑塊；11.第三活動銷軸；12.第四活動銷軸；13.滑塊連接桿；14.第五活動銷軸；15.螺母滑塊；16.移動螺桿；17.固定滑桿；18.壓縮彈黃；19.鉤甜壓板；20.拉黃；21.鉤甜手指滾子；22.繞扣手指；23.鉤鉗手指；24.鉤鉗凸輪；25.拉簧掛接短軸；26.鉤鉗壓板擺動軸。
【具體實施方式】
[0020]圖1介紹了一種打結器的鉤結恒力控制機構的實施例，該實施例是將鉤結恒力控制機構安裝在打結器支架7與復合齒盤I連接的一側，由復合齒盤I的外緣表面制成的盤形凸輪2作為原動件，驅動鉤結恒力控制機構的擺桿滑塊機構和雙滑塊機構運動，最終使移動螺桿16相對固定滑桿17產生有規律地軸向往復移動，從而控制調節壓簧18施加給鉤鉗壓板19作用力維持為彈簧預緊力。其中，所述擺桿滑塊機構由擺桿4、擺桿連接桿9和滑塊10組成，雙滑塊機構由滑塊連接桿13、螺母滑塊15、移動螺桿16和固定滑桿17組成。復合齒盤I的外緣表面制作成盤形凸輪2，盤形凸輪2與復合齒盤I形成整體式結構。擺打結器支架7上設有固定滑軌8，滑塊10能夠在所述固定滑軌8的軌道內滑動。桿滑塊機構中擺桿4的轉動中心位于滑塊10的滑動中心線上。
[0021]如圖2所示，擺桿滑塊機構由擺桿4、擺桿連接桿9、滑塊10組成，擺桿4的一端與固結在打結器支架7上的第一活動銷軸6形成可轉動連接，擺桿4的另一端鉸接擺桿滾輪3，以減小與盤形凸輪2之間的摩擦力。為使擺桿4始終與盤形凸輪2保持接觸，在固結在擺桿4上的拉簧掛接短軸25與鉤鉗壓板擺動軸26之間設置拉簧20。擺桿連接桿9與擺桿4通過第二活動銷軸5形成可轉動連接，同時與滑塊10通過第三活動銷軸11形成可轉動連接。固結在打結器支架7的固定滑軌8為滑塊10提供移動導路，且使擺桿4的轉動中心位于滑塊10的滑動中心線上。滑塊10在與擺桿連接桿9和滑塊連接桿13通過第三活動銷軸11和第四活動銷軸12形成鉸接時要保證兩鉸鏈軸線異面垂直。
[0022]如圖3和圖4所示，所述的雙滑塊機構由滑塊連接桿13、螺母滑塊15、移動螺桿16和固定滑桿17組成。滑塊10和滑塊連接桿13通過第四活動銷軸12形成可轉動連接，第四活動銷軸12軸線和與第三活動銷軸11軸線呈異面垂直關系。滑塊連接桿13和螺母滑塊15通過第五活動銷軸14形成可轉動連接。滑塊10與固定滑軌8形成移動副，移動螺桿16與固定滑桿17形成移動副，兩移動副的滑動方向相互垂直。螺母滑塊15與移動螺桿16形成螺紋連接，壓縮彈簧18 —端貼合在鉤鉗壓板19上，另一端與所述移動螺桿16的端面貼合，從而通過螺母滑塊15與移動螺桿16的旋合長度的調整為空套在固定滑桿17上的調節壓簧18提供不同的的壓縮量，實現鉤鉗恒力大小的調節。
[0023]如圖5所示，在現有的打結器(例如專利號ZL201110001685.8中)工作過程中，當鉤鉗手指23隨著繞扣手指22轉動時，固結在打結器支架7上的鉤鉗凸輪24將使鉤鉗手指23張開和閉合，鉤鉗手指滾子21受鉤鉗壓板19約束來保持與鉤鉗凸輪24接觸。此時，調節壓簧18作用給鉤鉗壓板19的力為一個線性變化的力，該力過小使繩頭不能被鉤鉗手指23完全從繩扣中掏出，形成活結；該力過大導致捆繩被拉長而繩扣不能被鉤鉗手指23掏出，發生不能脫扣現象。增加了本發明的鉤結恒力控制機構后(如圖1和圖5所示)，當鉤鉗壓板19被鉤鉗手指滾子21作用繞鉤鉗壓板擺動軸26背離打結器支架7方向擺動時，擺桿4被拉簧20牽引繞固定銷軸6順時針擺動，擺桿4上擺桿滾輪3與盤形凸輪2表面輪廓保持接觸的同時，通過擺桿連接桿9推動滑塊10沿著固定滑軌8朝著鉤鉗壓板19側移動，再通過滑塊連接桿13將帶動螺母滑塊15和移動螺桿16組合件沿著固定滑桿17軸線方向背離鉤鉗壓板19方向移動，其移動量正好是鉤鉗壓板19擺動引起固定滑桿17在其軸線方向的位移量。同理，當鉤鉗壓板19被鉤鉗手指滾子21作用繞鉤鉗壓板擺動軸26向著打結器支架7方向擺動時，盤形凸輪2將推動擺桿4繞固定銷軸6逆時針擺動，通過擺桿連接桿9推動滑塊10沿著固定滑軌8背離鉤鉗壓板19側移動，再通過滑塊連接桿13將帶動螺母滑塊15和移動螺桿16組合件沿著固定滑桿17軸線方向向著鉤鉗壓板19方向移動，其移動量也正好是鉤鉗壓板19擺動引起固定滑桿17在其軸線相反方向的位移量。這樣，就使調節壓簧18作用給鉤鉗壓板19的線性變化的作用力轉換為一個恒力。該恒力大小可以通過旋合移動螺桿16和螺母滑塊15改變調節壓簧18的壓縮量來實現調節，調節調節壓簧18的預緊力之后，在使用 中不再為得到合適的鉤結反力而反復調節調節壓簧18的壓縮量，降低了不穩定的鉤結反力對成結的影響，從而大幅度提高打結器成結率。
【權利要求】
1.一種打結器鉤結恒力控制裝置，包括復合齒盤(I)、打結器支架(7)、鉤鉗壓板(19)和壓縮彈簧(18)，其特征在于，還包括擺桿滑塊機構和雙滑塊機構，所述復合齒盤(I)的外緣表面設置有盤形凸輪(2)，所述打結器支架(7)上設有固定滑軌(8)，所述擺桿滑塊機構由擺桿(4)、擺桿連接桿(9)和滑塊(10)組成，所述擺桿(4)的一端與所述打結器支架(7)通過第一固定銷軸(6)轉動副連接，另一端始終與所述復合齒盤(I)的外緣表面相貼合；所述擺動連接桿(9) 一端與所述擺桿(4)通過第二活動銷軸(5)轉動副連接，另一端與所述滑塊(10)通過第三活動銷軸(11)轉動副連接；所述滑塊(10)能夠在所述固定滑軌(8)的軌道內滑動；所述雙滑塊機構由滑塊連接桿(13)、螺母滑塊(15)、移動螺桿(16)和固定滑桿(17)組成，所述滑塊連接桿(13) 一端通過固定在所述滑塊(10)上的第四活動銷軸(12)轉動副連接，另一端通過第五活動銷軸(14)與所述螺母滑塊(15)轉動副連接；所述第四活動銷軸(12)與所述第三活動銷軸(11)的軸線異面垂直，所述第四活動銷軸(12)與所述第五活動銷軸(14)的軸線平行，所述螺母滑塊(15)與所述移動螺桿(16)螺紋連接，所述移動螺桿(16)與所述固定滑桿(17)滑動副連接，所述壓縮彈簧(18)空套在固定滑桿(17)上，所述壓縮彈簧(18) 一端貼合在鉤鉗壓板(19)上，另一端與所述移動螺桿(16)的端面貼合。
2.根據權利要求1所述的一種打結器鉤結恒力控制裝置，其特征在于，所述擺桿(4)上設有拉簧掛接短軸(25)，拉簧(20) —端連接在拉簧掛接短軸(25)上，另一端連接在鉤鉗壓板擺動軸(26)上。
3.根據權利要求1或2所述的一種打結器鉤結恒力控制裝置，其特征在于，所述第一活動銷軸(6)的軸線位于所述滑塊(10)的滑動中心線上。
4.根據權利要求1或2所述的一種打結器鉤結恒力控制裝置，其特征在于，所述擺桿(4)與所述復合齒盤(I )的外緣表面相貼合的一端設有鉸接擺桿滾輪(3)，所述擺桿滾輪(3)與所述復合齒盤(I)的外緣表面相貼合。
5.根據權利要求1或2所述的一種打結器鉤結恒力控制裝置，其特征在于，所述復合齒盤(I)與所述盤形凸輪(2)形成一體式結構。
【文檔編號】A01F15/14GK103988645SQ201410228590
【公開日】2014年8月20日 申請日期:2014年5月28日 優先權日:2014年5月28日
【發明者】尹建軍, 張萬慶 申請人:江蘇大學